脆性断裂破坏的分类

2023-04-13 08:59 陕西钢结构 华邦建设

　　从宏观上讲，脆性破坏的主要特征表现为断裂时伸长量极其微小。如果结构的最终破坏是由于其构件的脆性断裂导致的，那么称结构发生了脆性破坏。对于脆性破坏的结构，几乎观察不到构件的塑性发展过程，往往没有破坏的预兆，因而脆性破坏的后果经常是灾难性的。工程设计的任何领域，无一例外地都要力求避免结构的脆性破坏。

　　脆性断裂破坏一般可分为以下几类：

　　一、过载断裂

　　由于过载，钢材强度不足而导致的断裂。这种断裂破坏发生的速度通常极高(可高达2100m/s)，后果极其严重。在钢结构中，过载断裂只出现在高强钢丝束、钢绞线和钢丝绳等脆性材料做成的构件。

　　二、非过载断裂

　　塑性很好的钢构件在缺陷、低温等因素影响下突然呈脆性断裂。

　　三、应力腐蚀断裂

　　在腐蚀性环境中承受静力或准静力荷载作用的结构，在远低于屈服极限的应力状态下发生的断裂破坏称为应力腐蚀断裂。它是腐蚀和非过载断裂的综合结果。一般认为，强度越高则对应力腐蚀断裂越敏感。而对于常见碳钢和低合金钢而言，屈服强度大于700MPa时，才表现出对应力腐蚀断裂的敏感性。

　　四、疲劳断裂与腐蚀疲劳断裂

　　在交变荷载作用下，裂纹的失稳扩展导致的断裂破坏称为疲劳断裂;腐蚀性介质的作用，会对构件的疲劳寿命产生更显著的不利影响。疲劳断裂有高周和低周之分。循环周数在10以上者称为高周疲劳，属于钢结构中常见的情况。低周疲劳断裂前的周数只有几百或几十次，每次都有较大的非弹性应变。典型的低周疲劳破坏往往产生于强烈地震作用下。

　　五、氢脆断裂

　　氢可以在冶炼和焊接过程中侵入金属，造成材料韧度降低导致断裂，焊条在使用前需要烘干，就是为了防止氢脆断裂。